JPH0219403B2 - - Google Patents

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JPH0219403B2
JPH0219403B2 JP17889785A JP17889785A JPH0219403B2 JP H0219403 B2 JPH0219403 B2 JP H0219403B2 JP 17889785 A JP17889785 A JP 17889785A JP 17889785 A JP17889785 A JP 17889785A JP H0219403 B2 JPH0219403 B2 JP H0219403B2
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Japan
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light
lens
detection device
distance
distance detection
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JP17889785A
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JPS6238312A (en
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Choharu Horiguchi
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Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、光の入射位置を検出することができ
る半導体位置検出装置等を用いた、特に近距離の
位置検出に適した距離検出装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a distance detection device particularly suitable for short-distance position detection using a semiconductor position detection device capable of detecting the incident position of light. .

(従来の技術) 半導体位置検出装置を用いた距離検出装置が知
られている。
(Prior Art) A distance detection device using a semiconductor position detection device is known.

第4図は半導体位置検出装置を用いた距離検出
装置の原理を説明するための略図である。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the principle of a distance detecting device using a semiconductor position detecting device.

光源PDから光は、投光レンズL1を介して前方
空間に投射される。
Light from the light source PD is projected into the front space via the projection lens L1 .

前方空間の物体Obからの反射光は前記投光レ
ンズL1から一定基線長Dだけ離れた位置で受光
レンズL2を介して半導体位置検出装置PSDに入
射する。半導体位置検出装置PSDは、基線長方
向に中心をレンズL2の光軸に一致させて配置さ
れている。
The reflected light from the object Ob in the front space enters the semiconductor position detection device PSD via the light receiving lens L2 at a position separated by a certain base line length D from the light projecting lens L1. The semiconductor position detection device PSD is arranged with its center aligned with the optical axis of the lens L2 in the base line length direction.

半導体位置検出装置PSDの有効長を2lとし光の
入射点が受光レンズL2の光軸からΔxだけ離れた
位置であつたとすると、両端子から流出する電流
I1,I2間に次の関係が成立する。
Assuming that the effective length of the semiconductor position detection device PSD is 2l and the point of incidence of light is at a position Δx away from the optical axis of the light receiving lens L2 , the current flowing out from both terminals is
The following relationship holds between I 1 and I 2 .

I1(l−Δx)=I2(l+Δx) したがつて、 Δx/l=(I1−I2)/(I1+I2) となり、さらに Δx/p=D/Lの関係が成立するから物体Ob
までの距離を電流I1,I2から算出することができ
る。
I 1 (l - Δx) = I 2 (l + Δx) Therefore, Δx/l = (I 1 - I 2 )/(I 1 + I 2 ), and the relationship Δx/p = D/L holds true. Object Ob
The distance to can be calculated from the currents I 1 and I 2 .

特開昭56−143904号(発明の名称オプトエレク
トロニクス距離測定装置)は前記原理に基づくも
のであつて、多数の反射面を利用した距離測定装
置を提案している。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-143904 (title of the invention: Optoelectronic Distance Measuring Apparatus) is based on the above principle and proposes a distance measuring apparatus that utilizes a large number of reflective surfaces.

また特開昭60−52710号(発明の名称距離検知
装置)は光の入射位置を検出することができる半
導体位置検出装置等を用いるものではないが、同
様に3角測量の原理に基づく距離検知装置におい
て、装置を小形にするために、円筒内面を反射面
として用いる提案をしている。
In addition, JP-A No. 60-52710 (name of the invention distance detection device) does not use a semiconductor position detection device that can detect the incident position of light, but it similarly detects distance based on the principle of triangulation. In order to make the device more compact, we have proposed using the inner surface of the cylinder as a reflective surface.

この装置はモアレトポグラフイ装置としての応
用を予定している。そして、一つのレンズと前記
反射面を介して光源からの像を投影し、その反射
光を前記反射面とレンズを介して受け入れて評価
するように構成されている。
This device is planned to be used as a moiré topography device. The apparatus is configured to project an image from a light source through one lens and the reflective surface, and to receive and evaluate the reflected light through the reflective surface and the lens.

(発明が解決しようとする問題点) 本件発明者は前記距離検知装置の原理を利用
し、半導体位置検出装置を用いて距離検出をする
場合の問題点について検討した。
(Problems to be Solved by the Invention) The inventors of the present invention utilized the principle of the distance detection device described above and studied the problems when distance detection is performed using a semiconductor position detection device.

第5図は本件発明者が問題点検討のために作成
した距離検出装置の略図である。
FIG. 5 is a schematic diagram of a distance detection device created by the inventor of the present invention in order to study the problems.

光源4からの光は、レンズ2を介して前方の被
測定物6に投射される。
Light from the light source 4 is projected onto the object to be measured 6 in front via the lens 2.

aの位置にある被測定物6から反射光を円筒鏡
1の内面で反射させ、再びレンズ2により集光さ
れて、半導体位置検出装置3および5に入射させ
られる。
The reflected light from the object to be measured 6 located at position a is reflected by the inner surface of the cylindrical mirror 1, is again focused by the lens 2, and is made incident on the semiconductor position detection devices 3 and 5.

なお原理的にはいずれかの半導体位置検出装置
のみで測定は可能である。
Note that, in principle, measurement is possible using only one of the semiconductor position detection devices.

被測定物が二点鎖線で示すbの位置にΔZだけ
移動すると、光線は二点鎖線で示す光路を辿り、
半導体位置検出装置3および5上において、Δx
だけ光軸から離れた方向に移動した位置に集光さ
れる。
When the object to be measured moves by ΔZ to position b shown by the two-dot chain line, the light ray follows the optical path shown by the two-dot chain line,
On the semiconductor position detection devices 3 and 5, Δx
The light is focused at a position moved away from the optical axis by .

前述のようにして半導体位置検出装置3の出力
電流を演算することにより被測定物6までの距離
を検出することができる。
By calculating the output current of the semiconductor position detection device 3 as described above, the distance to the object to be measured 6 can be detected.

受光レンズ2の焦点距離を長くし、半導体位置
検出装置3を(B)の位置から、点線で示す位置
(B′)に移動させれば、測距分解能を上げること
ができる。
By increasing the focal length of the light-receiving lens 2 and moving the semiconductor position detection device 3 from the position (B) to the position (B') shown by the dotted line, the distance measurement resolution can be increased.

半導体位置検出装置3をB′の位置に配置する
ことにより、被測定物6の移動量(ΔZ)に対す
る半導体位置検出装置3上での集光位置の移動量
はΔxからΔx′に拡大される。それ等の間には次
の(1)式の関係が成立する。
By arranging the semiconductor position detection device 3 at position B', the amount of movement of the focusing position on the semiconductor position detection device 3 relative to the amount of movement (ΔZ) of the object to be measured 6 is expanded from Δx to Δx'. . The following relationship (1) holds between them.

Δx′=(B′/B)Δx ……(1) 第6図は前記距離検出装置で形成される光路を
示す略図である。
Δx'=(B'/B)Δx...(1) FIG. 6 is a schematic diagram showing the optical path formed by the distance detecting device.

半導体位置検出装置3および5に入射する距離
測定に寄与しない光と信号光の総和(I0)は次の
式で与えられる。
The sum total (I 0 ) of light that does not contribute to distance measurement and signal light that enters the semiconductor position detection devices 3 and 5 is given by the following equation.

I0=In0+Is+In1+Ine ……(2) In0:光源4の光束がレンズ2の表面および裏面
で反射し回り込んでくる光 Is:被測定物6からの反射光が円筒鏡1の内面で
反射しレンズ2で集光される信号光(図示せ
ず) In1:被測定物からの反射光のうち円筒鏡1で反
射せず直接レンズ2に入射し回り込んでくる光 Ine:光源4以外の外来光の一部 前記I0のうち距離情報を有している光はIsのみ
で、他の光は接続した回路系で距離演算を実行す
る際、有害な成分となり、測距誤差を生じさせる
要因となる。
I 0 = In 0 + Is + In 1 + Ine ... (2) In 0 : The light beam from the light source 4 is reflected on the front and back surfaces of the lens 2 and goes around Is: The reflected light from the object to be measured 6 is reflected from the cylindrical mirror 1. Signal light reflected from the inner surface and condensed by lens 2 (not shown) In 1 : Of the reflected light from the object to be measured, light that is not reflected by cylindrical mirror 1 and directly enters lens 2 and wraps around In: Part of extraneous light other than light source 4 Of the above I0 , only Is has distance information; other lights become harmful components when distance calculations are performed in the connected circuit system, and are not included in distance measurement. This becomes a factor that causes errors.

この内、外来光(Ine)は光源の発光波長以外
の波長領域の光を光学バンドフイルタにより大部
分除去できる。また、光源をパルス点燈させ、光
学バンドフイルタを透過してきた光を半導体位置
検出装置3および5で光電変換後、同期検波する
ことにより除去することができる。
Of these, most of the external light (Ine) in a wavelength range other than the emission wavelength of the light source can be removed by an optical band filter. Further, the light source can be turned on in pulses, and the light transmitted through the optical band filter can be photoelectrically converted by the semiconductor position detection devices 3 and 5, and then removed by synchronous detection.

これに対し、In0とIn1は電気的な演算回路系で
の除去は困難であり、レンズ2に反射防止膜をコ
ーテイングするとか、光学系の内部に吸収塗料を
塗布して内部反射を小さくする方法があるが、そ
の効果は小さい。
On the other hand, In 0 and In 1 are difficult to remove using an electrical arithmetic circuit system, so it is possible to reduce internal reflection by coating lens 2 with an anti-reflection film or by applying absorbing paint to the inside of the optical system. There is a way to do this, but the effect is small.

また、円筒鏡の内面を鏡面とする作業は容易で
なく、製造コストの増加の原因となり得る。
Further, it is not easy to make the inner surface of the cylindrical mirror a mirror surface, and this may cause an increase in manufacturing costs.

この装置で前述したように、レンズ2の焦点距
離を長くすると、測距分解能を向上させることが
できるが、形状が大きくなり円筒鏡による小型化
の効果がなくなつてしまうという問題がある。
As described above with respect to this device, if the focal length of the lens 2 is increased, the distance measurement resolution can be improved, but there is a problem in that the shape becomes larger and the effect of miniaturization by the cylindrical mirror is lost.

本発明の目的は、前述した装置の問題を解決す
ることができ、小形化に適した距離検出装置を提
供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a distance detection device that can solve the problems described above and is suitable for miniaturization.

(問題を解決するための手段) 前記目的を達成するために、本発明による距離
検出装置は、光源からの光を投光レンズを介して
前方空間に投射し、前方からの反射光を前記投光
レンズから一定基線長離れた位置で受光レンズを
介して入射位置を検出することができる受光素子
で受光し、その出力を演算回路により処理して前
方空間の反射物体までの距離の情報を得る距離検
出装置において、前記受光レンズの前方に前記反
射物体からの光を前記投光レンズの光軸方向に屈
折させる屈折力をもつ光学素子を配置して構成さ
れている。
(Means for Solving the Problem) In order to achieve the above object, a distance detection device according to the present invention projects light from a light source into a space ahead through a projection lens, and uses reflected light from the front to reflect light from the projection lens. A light-receiving element that can detect the incident position via the light-receiving lens receives light at a position a certain baseline length away from the light lens, and its output is processed by an arithmetic circuit to obtain information on the distance to the reflective object in the space in front of it. In the distance detection device, an optical element having a refractive power for refracting light from the reflecting object in the direction of the optical axis of the projecting lens is arranged in front of the light receiving lens.

(実施例) 以下、図面等を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。
(Example) Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings and the like.

第1図は本発明による距離検出装置の主として
光学系の実施例との光路を示す図である。
FIG. 1 is a diagram mainly showing the optical path with an embodiment of the optical system of the distance detecting device according to the present invention.

投光レンズ12はレンズ7と光軸が一致させら
れて配置されている。
The light projecting lens 12 is arranged so that its optical axis is aligned with that of the lens 7.

レンズ7は凸レンズの中心部を除去して形成し
たものである。
Lens 7 is formed by removing the center portion of a convex lens.

光源13からの光は投光レンズ12で集束さ
れ、前記レンズ7の中心の除去された部分を通つ
て前方の被測定物6を照射する。
The light from the light source 13 is focused by the projection lens 12 and illuminates the object to be measured 6 in front through the removed portion of the center of the lens 7 .

被測定物6から反射光は、レンズ7で光束が前
記投光レンズの光軸方向との角度を小さくする方
向に屈折されて、受光レンズ8および9に入射さ
せられる。
The reflected light from the object to be measured 6 is refracted by the lens 7 in a direction that reduces the angle with the optical axis direction of the light projecting lens, and is made incident on the light receiving lenses 8 and 9.

各受光レンズ8および9で集束された光は、そ
れぞれ半導体位置検出装置10および11の受光
面上に投射される。
The light focused by each light receiving lens 8 and 9 is projected onto the light receiving surface of semiconductor position detecting devices 10 and 11, respectively.

この光学系において、第1図の破線の示す位置
までの距離Zは、光学的近軸光線領域の計算法を
用いると次の式で与えられる。
In this optical system, the distance Z to the position indicated by the broken line in FIG. 1 is given by the following equation using the optical paraxial ray region calculation method.

Z=(bf2−eΔx)f1 /(bf2−eΔx+f1Δx) ……(3) ここで f1:対物レンズ7の焦点距離 f2:受光レンズ8,9の焦点距離 e:対物レンズと受光レンズ8,9とのレンズ間
隔 Δx:半導体位置検出装置10および11の電気
的中心位置から集光されたスポツト光の重心位
置までの距離 b:対物レンズ7および投光レンズ12の光軸と
受光レンズ8および9の光軸との間隔(三角測
量法の基線長に相当) Z:対物レンズ7から被測定物6までの距離 なお(3)式でΔx=0時、被測定物6までの距離
(Z0)はf1と等しくなる。
Z = (bf 2 - eΔx) f 1 / (bf 2 - eΔx + f 1 Δx) ... (3) where f 1 : Focal length of objective lens 7 f 2 : Focal length of light receiving lenses 8 and 9 e: Objective lens and the light receiving lenses 8 and 9: distance b from the electrical center position of the semiconductor position detection devices 10 and 11 to the center of gravity of the focused spot light: optical axis of the objective lens 7 and the light emitting lens 12 and the optical axis of the light-receiving lenses 8 and 9 (corresponding to the base line length of the triangulation method) Z: distance from the objective lens 7 to the object to be measured 6 In equation (3), when Δx = 0, the object to be measured 6 The distance to (Z 0 ) is equal to f 1 .

ここで距離分解能を上げるためには、Zの変化
量(ΔZ)に対するスポツト光の移動量(Δx)の
比を大きくすればよい。ΔZは(4)式より求まる。
Here, in order to increase the distance resolution, it is sufficient to increase the ratio of the amount of movement of the spot light (Δx) to the amount of change in Z (ΔZ). ΔZ can be found from equation (4).

ΔZ=Z0−Z1 =f1 2Δx/(bf2−eΔx+f1Δx) ……(4) (4)式においてf2≫ΔxのときΔZは(5)式になる。 ΔZ=Z 0 −Z 1 =f 1 2 Δx/(bf 2 −eΔx+f 1 Δx) ...(4) When f 2 ≫Δx in equation (4), ΔZ becomes equation (5).

ΔZ=f1 2Δx/bf2 ……(5) (5)式より変化量ΔZのΔ×の比は(6)式になる。 ΔZ=f 1 2 Δx/bf 2 ...(5) From equation (5), the ratio of Δ× of the amount of change ΔZ is expressed as equation (6).

Δx/ΔZ=bf2/f1 2 ……(6) (6)式より明らかなように、対物レンズ7の焦点
距離f1と基線長bが一定の場合、距離分解能は受
光レンズ8および9の焦点距離f2に略比例して高
くなる。
Δx/ΔZ=bf 2 /f 1 2 ...(6) As is clear from equation (6), when the focal length f 1 and baseline length b of the objective lens 7 are constant, the distance resolution is The height increases approximately in proportion to the focal length f2 .

第1図において、f2が長くなつても基線長方向
の大きさは一定のままで、Z方向の長さを変える
だけでよい。
In FIG. 1, even if f 2 becomes longer, the size in the base line length direction remains constant, and it is only necessary to change the length in the Z direction.

第2図は、前記光学系により半導体位置検出装
置上に形成された光点の位置を計算して、距離Z
を算出する演算回路の実施例を示すブロツク図で
ある。
FIG. 2 shows the distance Z calculated by calculating the position of the light spot formed on the semiconductor position detection device by the optical system.
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of an arithmetic circuit for calculating .

光源7として赤外線発光ダイオード(たとえは
浜松ホトニクス株式会社のL1909型)を用いる。
駆動回路14は前記光源7をパルス発光させるた
めの駆動回路である。
As the light source 7, an infrared light emitting diode (for example, L1909 type manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.) is used.
The drive circuit 14 is a drive circuit for causing the light source 7 to emit pulsed light.

半導体位置検出装置10および11として、
PSD、たとえば浜松ホトニクス株式会社のS2153
型を用いる。
As the semiconductor position detection devices 10 and 11,
PSD, for example S2153 from Hamamatsu Photonics Co., Ltd.
Use a mold.

それぞれの半導体位置検出装置10,11は同
一の形状と感度をもちレンズ7の光軸に対象に配
置されている。
The respective semiconductor position detection devices 10 and 11 have the same shape and sensitivity, and are arranged symmetrically on the optical axis of the lens 7.

各半導体位置検出装置10,11に入射する光
量が等しく、かつ入射位置は対象であるとし、各
半導体位置検出装置10,11の光源13よりの
電極から取り出される電流をそれぞれi1、外側よ
りの電極から取り出される電流をそれぞれi2とす
る。各半導体位置検出装置10,11の外側の電
極および内側の電極はそれぞれ共通に接続されて
いる。
Assuming that the amount of light incident on each semiconductor position detecting device 10, 11 is equal and that the incident position is symmetrical, the current extracted from the electrode from the light source 13 of each semiconductor position detecting device 10, 11 is i 1 , and the current from the outside is Let i 2 be the current extracted from each electrode. The outer electrode and inner electrode of each semiconductor position detection device 10, 11 are connected in common.

このような接続するのは、出力電流を2倍にし
て、検出感度を向上させるためである。
The purpose of this connection is to double the output current and improve detection sensitivity.

内側の電極から取り出された電流2i1+in(ただ
しinは外来光電流)と、外側の電極から取り出さ
れた電流2i2+inはそれぞれ、信号電流抜取回路
15および16によつて信号電流2i1および2i2
みが抜き取られ増幅された後、対数変換回路17
および18によつて対数圧縮されて、差動アンプ
19によつて logi2−logi1=logi2/i1 の演算が行われる。
The current 2i 1 +in extracted from the inner electrode (where in is an external photocurrent) and the current 2i 2 +in extracted from the outer electrode are converted into signal currents 2i 1 and 2i 1 +in by signal current extraction circuits 15 and 16 , respectively. After only 2i 2 is extracted and amplified, the logarithmic conversion circuit 17
and 18, and the differential amplifier 19 performs the calculation of logi 2 -logi 1 =logi 2 /i 1 .

この演算値はサンプルホールド回路20によつ
てホールドされ、これに基づいて距離Zに対応す
るデータを得ることができる。
This calculated value is held by the sample and hold circuit 20, and data corresponding to the distance Z can be obtained based on this.

第3図Aに第1図に示した光学系の半分の光学
系を示す。
FIG. 3A shows a half optical system of the optical system shown in FIG.

前述したように対象な光学系と一対の半導体位
置検出装置を設けるのは、検出感度向上させるた
めである。したがつて、十分な反射光の得られる
ときには第3図Aに示した光学系に光源と半導体
位置検出装置を対応させることにより、同様な距
離検出が可能になる。
As described above, the purpose of providing a target optical system and a pair of semiconductor position detection devices is to improve detection sensitivity. Therefore, when sufficient reflected light is obtained, a similar distance detection becomes possible by associating the light source and the semiconductor position detection device with the optical system shown in FIG. 3A.

第3図Bに示すように、前記レンズ7の部分を
プリズム30に置き換えても同様な効果が得られ
る。
As shown in FIG. 3B, a similar effect can be obtained by replacing the lens 7 with a prism 30.

(発明の効果) 以上詳しく説明したように、本発明による距離
検出装置は、光源からの光を投光レンズを介して
前方空間に投射し、前方からの反射光を前記投光
レンズから一定基線長離れた位置で受光レンズを
介して入射位置を検出することができる受光素子
で受光し、その出力を演算回路により処理して前
方空間の反射物体までの距離の情報を得る距離検
出装置において、前記受光レンズの前方に前記反
射物体から光を前記投光レンズの光軸方向に屈折
させる屈折力をもつ光学素子を配置して構成して
ある。
(Effects of the Invention) As described above in detail, the distance detection device according to the present invention projects light from a light source into a space in front of the light source through a light projecting lens, and directs reflected light from the front from the light projecting lens to a certain base line. In a distance detection device that receives light with a light-receiving element that can detect the incident position through a light-receiving lens at a long distance, and processes the output with an arithmetic circuit to obtain information on the distance to a reflective object in the space in front of it, An optical element having a refractive power for refracting light from the reflecting object in the direction of the optical axis of the projecting lens is disposed in front of the light receiving lens.

そのため、前記投光レンズからの光は前記光学
素子による影響を受けないので、投光に関連する
雑音を大幅に少なくすることができる。
Therefore, the light from the light projection lens is not affected by the optical element, so that noise related to light projection can be significantly reduced.

また前記光学素子を一対設けて光の入射位置を
検出する装置を対応させれば、検出感度を向上さ
せることができる。
Furthermore, if a pair of the optical elements is provided and a device for detecting the incident position of light is provided, detection sensitivity can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による距離検出装置の主として
光学系の実施例とその光路を示す図である。第2
図は本発明による距離検出装置の主として演算回
路の実施例を示すブロツク図である。第3図は光
学系の他の実施例を示す光路図であつて、同図A
は屈折力をもつ光学素子をレンズの部分を用いて
実現した場合、同図Bはプリズムを用いて実現し
た場合の例である。第4図は半導体位置検出装置
を用いた距離検出装置の原理を説明するための略
図である。第5図は本件発明者が問題点検討のた
めに作成した距離検出装置の略図である。第6図
は前記距離検出装置に形成される光路を示す略図
である。 6……被測定物、7……レンズ、8,9……受
光レンズ、10,11……半導体位置検出装置、
12……投光レンズ、13……光源、14……光
源駆動回路、15,16……信号電流抜取回路、
17,18……対数変換回路、19……作動増幅
器、20……サンプルホールド回路、30……プ
リズム。
FIG. 1 is a diagram mainly showing an embodiment of the optical system and its optical path of the distance detecting device according to the present invention. Second
The figure is a block diagram mainly showing an embodiment of the arithmetic circuit of the distance detecting device according to the present invention. FIG. 3 is an optical path diagram showing another embodiment of the optical system, and FIG.
Figure B shows an example in which an optical element with refractive power is realized using a lens part, and Figure B shows an example in which it is realized using a prism. FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the principle of a distance detecting device using a semiconductor position detecting device. FIG. 5 is a schematic diagram of a distance detection device created by the inventor of the present invention in order to study the problems. FIG. 6 is a schematic diagram showing the optical path formed in the distance detecting device. 6...Object to be measured, 7...Lens, 8, 9...Light receiving lens, 10, 11...Semiconductor position detection device,
12...Light projection lens, 13...Light source, 14...Light source drive circuit, 15, 16...Signal current sampling circuit,
17, 18...logarithmic conversion circuit, 19...operational amplifier, 20...sample hold circuit, 30...prism.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 光源からの光を投光レンズを介して前方空間
に投射し、前方からの反射光を前記投光レンズか
ら一定基線長離れた位置で受光レンズを介して入
射位置を検出することができる受光素子で受光
し、その出力を演算回路により処理して前方空間
の反射物体までの距離の情報を得る距離検出装置
において、前記受光レンズの前方に前記反射物体
からの光を前記投光レンズの光軸方向に屈折させ
る屈折力をもつ光学素子を配置して構成したこと
を特徴とする距離検出装置。 2 前記光学素子は前記投光レンズの前方で前記
投光レンズと光軸を一致させられて設けられ、前
記投光レンズの前方が貫通させられている正レン
ズである特許請求の範囲第1項記載の距離検出装
置。 3 前記距離検出装置の検出範囲と精度は前記投
光レンズの前方が貫通させられている正レンズの
焦点距離と受光レンズの焦点距離と基線長により
決定される特許請求の範囲第2項記載の距離検出
装置。 4 前記光学素子は反射光を投影光の光軸に平行
に近づく方向に屈折させるプリズムである特許請
求の範囲第1項記載の距離検出装置。 5 前記受光素子は半導体位置検出装置である特
許請求の範囲第1項記載の距離検出装置。 6 光源からの光を投光レンズを介して前方空間
に投射し、前方からの反射光を前記投光レンズか
ら一定基線長離れた位置で受光レンズを介して入
射位置を検出することができる受光素子で受光
し、その出力を演算回路により処理して前方空間
の反射物体までの距離の情報を得る距離検出装置
において、前記受光レンズは前記投光レンズの光
軸対象の位置に一対設けられ、前記各受光レンズ
の前方に前記反射物体からの光を前記投光レンズ
の光軸方向に屈折させる屈折力をもつ一対の光学
素子を配置し、前記受光素子は前記受光レンズに
対してそれぞれ配置され、前記受光素子の出力は
出力が加算されるように前記演算回路で処理され
ることを特徴とする距離検出装置。
[Scope of Claims] 1. Light from a light source is projected into the front space through a light projecting lens, and the reflected light from the front is transmitted through a light receiving lens at a position a certain baseline length away from the light projecting lens to determine the incident position. In a distance detection device that receives light with a light-receiving element that can detect light and processes the output with an arithmetic circuit to obtain information on the distance to a reflective object in the space in front of it, the light from the reflective object is transmitted in front of the light-receiving lens. A distance detection device characterized in that it is configured by arranging an optical element having a refractive power for refraction in the optical axis direction of the light projecting lens. 2. Claim 1, wherein the optical element is a positive lens that is provided in front of the light projecting lens so that its optical axis is aligned with the light projecting lens, and the front of the light projecting lens is penetrated. Distance detection device as described. 3. The detection range and accuracy of the distance detection device are determined by the focal length of a positive lens through which the front of the light emitting lens is penetrated, the focal length of the light receiving lens, and the base line length. Distance detection device. 4. The distance detection device according to claim 1, wherein the optical element is a prism that refracts the reflected light in a direction approaching parallel to the optical axis of the projection light. 5. The distance detection device according to claim 1, wherein the light receiving element is a semiconductor position detection device. 6 A light receiving device that can project light from a light source into the front space through a light projecting lens, and detect the incident position of the reflected light from the front through a light receiving lens at a position a certain baseline length away from the light projecting lens. In a distance detection device that receives light with an element and processes its output with an arithmetic circuit to obtain information on the distance to a reflective object in a space in front of the device, a pair of the light receiving lenses are provided at positions symmetrical to the optical axis of the light projecting lens, A pair of optical elements having a refracting power to refract the light from the reflecting object in the optical axis direction of the light projecting lens is disposed in front of each of the light receiving lenses, and the light receiving elements are respectively arranged with respect to the light receiving lenses. . A distance detection device, wherein the outputs of the light receiving elements are processed by the arithmetic circuit so that the outputs are added.
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